KR20220150833A - Organic compound and organoelectroluminescent device using the same - Google Patents
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- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
- H10K85/322—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising boron
Abstract
Description
본 발명은 신규 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a novel organic compound and an organic electroluminescent device including the same.
유기전계발광 소자(OLED)는 기존 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 및 전계 방출 디스플레이(FED) 등의 타 평판 표시 소자에 비해 구조가 간단하고, 제조 공정상의 다양한 장점이 있으며, 높은 휘도 및 시야각 특성이 우수하고, 응답속도가 빠르며, 구동전압이 낮아 벽걸이 TV등의 평판 디스플레이 또는 디스플레이의 배면광, 조명, 광고판 등의 광원으로서 사용되도록 활발하게 개발 및 제품화되고 있다.Organic light emitting devices (OLEDs) have a simpler structure than other flat panel display devices such as conventional liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), and field emission displays (FEDs), and have various advantages in the manufacturing process, It has excellent characteristics of high brightness and viewing angle, fast response speed, and low driving voltage, so it is being actively developed and commercialized to be used as a light source for flat panel displays such as wall-mounted TVs or backlights of displays, lighting, and billboards.
유기전계발광 소자는 이스트만 코닥사의 탕(C. W. Tang) 등에 의해 최초의 유기 EL 소자가 보고(C. W. Tang, S. A. Vanslyke, Applied Physics Letters, 51권 913페이지, 1987년)되었으며, 이의 발광 원리는 일반적으로, 전압을 인가하였을 때, 양극으로부터 주입된 정공과 음극으로부터 주입된 전자가 재결합하여 전자-정공 쌍인 엑시톤을 형성하며, 이 엑시톤의 에너지를 발광 재료에 전달함에 의해 빛으로 변환되는 것을 기초로 한다.The first organic EL device was reported (C. W. Tang, S. A. Vanslyke, Applied Physics Letters, Volume 51, page 913, 1987) by C. W. Tang of Eastman Kodak, etc. When a voltage is applied, holes injected from the anode and electrons injected from the cathode recombine to form excitons, which are electron-hole pairs, and are converted into light by transferring the energy of the excitons to the light emitting material.
더욱 구체적으로, 유기전계발광 소자는 음극(전자주입전극)과 양극(정공주입전극), 및 상기 두 전극 사이에 하나 이상의 유기층을 포함하는 구조를 갖는다. 이때, 유기전계발광 소자는 양극으로부터 정공주입층(HIL, hole injection layer), 정공수송층(HTL, hole transport layer), 발광층(EML, light emitting layer), 전자수송층 (ETL, electron transport layer) 또는 전자주입층(EIL, electron injection layer)의 순서로 적층되며, 발광 층의 효율을 높이기 위하여 전자차단층(EBL, electron blocking layer) 또는 정공차단층(HBL, hole blocking layer)을 각각 발광층의 앞뒤에 추가로 포함할 수 있다.More specifically, the organic light emitting device has a structure including a cathode (electron injection electrode), an anode (hole injection electrode), and one or more organic layers between the two electrodes. At this time, the organic electroluminescent device is a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), or an electron transport layer (ETL) from the anode. It is stacked in the order of EIL (electron injection layer), and in order to increase the efficiency of the light emitting layer, an electron blocking layer (EBL) or a hole blocking layer (HBL) is added in front and behind the light emitting layer, respectively. can be included with
유기전계발광 소자의 유기층에서 사용되는 물질로는 순수 유기물질 또는 유기 물질과 금속이 착물을 이루는 착화합물이 대부분을 차지하고 있으며, 용도에 따라 정공주입물질, 정공수송물질, 발광물질, 전자수송물질, 전자 주입물질 등으로 구분될 수 있다.Most of the materials used in the organic layer of the organic electroluminescent device are pure organic materials or complex compounds in which organic materials and metals are complexed. It can be divided into injection materials and the like.
여기서, 정공주입물질이나 정공수송물질로는 쉽게 산화가 되고 산화시에 전기화학적으로 안정한 상태를 가지는 유기물이 주로 사용되고 있다. 전자 주입물질이나 전자수송물질로는 쉽게 환원이 되고 환원시에 전기화학적으로 안정한 상태를 가지는 유기물이 주로 사용되고 있다.Here, as the hole injection material or the hole transport material, an organic material that is easily oxidized and has an electrochemically stable state upon oxidation is mainly used. As an electron injection material or electron transport material, an organic material that is easily reduced and has an electrochemically stable state during reduction is mainly used.
한편, 발광층 물질로는 산화와 환원 상태에서 모두 안정한 형태를 가진 물질이 바람직하며, 엑시톤이 형성되었을때 이를 빛으로 전환하는 발광 효율이 높은 물질이 바람직하다. 더욱 구체적으로, 발광층은 호스트(host)와 도판트(도펀트)의 두 물질로 구성되며 도펀트는 양자 효율이 높아야 하며, 호스트 물질은 도펀트 물질보다 에너지 갭이 커서 도펀트로의 에너지 전이가 용이하게 일어나게 하는 것이 바람직하다. TV, Mobile 등에 사용되는 디스플레이(Display)는 적색, 녹색, 청색의 3가지 색으로 풀 컬러(Full color)를 구현하고 있으며, 발광층은 각각 적색호스트/도펀트, 녹색호스트/도펀트 그리고 청색호스트/도펀트로 구성된다.On the other hand, as the material of the light emitting layer, a material having a stable form in both oxidation and reduction states is preferable, and a material having high luminous efficiency converting excitons into light when they are formed is preferable. More specifically, the light emitting layer is composed of two materials, a host and a dopant, and the dopant must have high quantum efficiency, and the host material has a larger energy gap than the dopant material to facilitate energy transfer to the dopant. it is desirable Display used for TV, mobile, etc., realizes full color with three colors of red, green, and blue, and the light emitting layer is composed of red host/dopant, green host/dopant, and blue host/dopant, respectively. It consists of
기존의 청색 도펀트로 사용되는 물질은 퍼릴렌(Perylene), 코마린(Coumarine), 안트라센(Anthracene), 피렌 (Pyrene)등의 형광 분자의 활용이 많은 비중을 차지했지만 도펀트의 발광 스펙트럼과 반치폭(Full width half the maximum)이 넓어 소자 제작시 순수한 청색 빛을 활용하지 못하는 단점이 있다. 이러한 특성은 소자의 공진 구조에서 청색의 효율을 감소시킬 뿐만 아니라 진한 청색(Deep Blue) 구간의 활용을 어렵게 하는 주된 이유이다.Materials used as conventional blue dopants were mostly fluorescent molecules such as Perylene, Coumarine, Anthracene, and Pyrene. The width half the maximum) is wide, so there is a disadvantage in that pure blue light cannot be used in device manufacturing. This characteristic not only reduces the efficiency of blue color in the resonance structure of the device, but also is the main reason why it is difficult to utilize the deep blue section.
최근 소자의 발광 스펙트럼이 좁고 소자 효율이 높은 보론계 도펀트를 활용한 문헌이 Adv. Mater. 2016, 28, 2777-2781 및 Angew. Chem. Int. Ed 2017, 56, 5087-5090에 발표되었고 한국공개특허공보 제10-2016-0119683에 개시되었다. 기존에 소개된 보론계 청색도펀트 물질의 경우 보론 원자가 중심에 포함되어 고리화 되어있고 이로 인해 보론이 3배위 결합만을 이루게 되면서 분자의 구조가 평면 상태를 유지하게 된다.Recently, a literature using a boron-based dopant with a narrow emission spectrum and high device efficiency is published in Adv. Mater. 2016, 28, 2777-2781 and Angew. Chem. Int. Ed 2017, 56, 5087-5090 and disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2016-0119683. In the case of the previously introduced boron-based blue dopant material, the boron atom is included in the center and is cyclized, and as a result, only the three-coordinate bond of boron is formed, and the molecular structure maintains a planar state.
이러한 평면 구조의 도펀트는 분자의 진동모드(Vibration Mode)의 에너지 레벨(Energy Level)이 비슷하여 발광 스펙트럼과 반치폭이 좁아져 순수한 빛을 낼 수 있는 장점이 있다. Such a dopant having a planar structure has an advantage of being able to emit pure light because the energy level of the vibration mode of the molecule is similar and the emission spectrum and half width are narrowed.
본 발명의 목적은 신규한 유기화합물과 이를 포함하는 유기전계발광 소자를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a novel organic compound and an organic electroluminescent device including the same.
본 발명의 다른 목적은 좁은 발광 스펙트럼 및 반치폭을 가지며 유기화합물로서 발광층 재료로 사용될 수 있는 신규 화합물을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a novel compound that has a narrow emission spectrum and a full width at half maximum and can be used as a material for an emission layer as an organic compound.
본 발명의 다른 목적은 상기 유기화합물을 이용하여 AM-OLED에 적합한 청색 계열의 청색 호스트/도펀트 시스템으로, 장수명, 고효율 및 고색순도의 유기전계발광 소자를 제공할 수 있다.Another object of the present invention is to provide a blue-based blue host/dopant system suitable for AM-OLED using the organic compound, and to provide an organic light emitting device with long lifespan, high efficiency and high color purity.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다:In order to achieve the above object, the present invention provides a compound represented by Formula 1 below:
[화학식 1][Formula 1]
여기서, here,
n은 0 또는 1이며,n is 0 or 1;
Y1은 B, N, P=O 또는 P=S이며, Y 1 is B, N, P=0 or P=S;
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 N, C(R2), B 및 Si(R3)로 이루어진 군으로부터 선택되고,X 1 and X 2 are the same as or different from each other, and are each independently selected from the group consisting of N, C(R 2 ), B and Si(R 3 ),
X3 내지 X5는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합, N(R4), C(R5)(R6), O, S 및 Si(R7)(R8)로 이루어진 군으로부터 선택되며,X 3 to X 5 are the same as or different from each other, and are each independently a single bond, N(R 4 ), C(R 5 )(R 6 ), O, S, and Si(R 7 )(R 8 ) A group consisting of is selected from,
Cy1 내지 Cy4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기이며,Cy 1 to Cy 4 are the same as or different from each other, and each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms,
R1 내지 R8는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고, R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
상기 Cy1 내지 Cy4, R1 내지 R8의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.The substituents of Cy 1 to Cy 4 and R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, cyano group, nitro group, halogen group, hydroxyl group, alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and alkene having 2 to 30 carbon atoms. Nyl group, alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroaryl having 3 to 30 carbon atoms One selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms It may be substituted with the above substituents, but is not limited to the above examples.
또한, 본 발명은 제1 전극; 상기 제1 전극에 대향하여 구비된 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 구비된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 1층 이상의 유기물층 중에서 적어도 하나는 상기한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기 전계 발광 소자를 제공한다.In addition, the present invention is a first electrode; a second electrode provided to face the first electrode; and one or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode, wherein at least one of the one or more organic material layers includes the compound represented by Chemical Formula 1. provide a small
예컨대, 상기 유기 전계 발광 소자는 정공주입층, 정공수송층, 전자차단층, 발광층, 정공 차단층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 전계 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기물층을 포함할 수 있다.For example, the organic electroluminescent device may have a structure including a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like. However, the structure of the organic EL device is not limited thereto and may include a smaller number of organic material layers.
본 발명의 바람직한 한 구체예에 따르면, 상기 유기물층은 발광층이며, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the organic material layer is a light emitting layer, and the light emitting layer may be characterized in that it includes the compound represented by the formula (1).
본 발명에서 “수소”는 수소, 경수소, 중수소 또는 삼중수소이다.In the present invention, "hydrogen" is hydrogen, light hydrogen, deuterium or tritium.
본 명세서에서 “할로겐기”는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드이다.In this specification, "halogen group" is fluorine, chlorine, bromine or iodine.
본 발명에서 “알킬”은 탄소수 1 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “alkyl” means a monovalent substituent derived from a straight or branched chain saturated hydrocarbon having 1 to 40 carbon atoms. Examples thereof include, but are not limited to, methyl, ethyl, propyl, isobutyl, sec-butyl, pentyl, iso-amyl, hexyl, and the like.
본 발명에서 “알케닐(alkenyl)”은 탄소-탄소 이중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 비닐(vinyl), 알릴(allyl), 이소프로펜일(isopropenyl), 2-부텐일(2-butenyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “alkenyl” refers to a monovalent substituent derived from a straight-chain or branched unsaturated hydrocarbon having 2 to 40 carbon atoms and having at least one carbon-carbon double bond. Examples thereof include, but are not limited to, vinyl, allyl, isopropenyl, and 2-butenyl.
본 발명에서 “알키닐(alkynyl)”은 탄소-탄소 삼중 결합을 1개 이상 가진 탄소수 2 내지 40개의 직쇄 또는 측쇄의 불포화 탄화수소에서 유래되는 1가의 치환기를 의미한다. 이의 예로는 에티닐(ethynyl), 2-프로파닐(2-propynyl) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “alkynyl” refers to a monovalent substituent derived from a straight-chain or branched chain unsaturated hydrocarbon having 2 to 40 carbon atoms and having at least one carbon-carbon triple bond. Examples thereof include, but are not limited to, ethynyl and 2-propynyl.
본 발명에서 "알킬티오"는 황 연결(-S-)을 통해 결합된 상기 기재된 알킬기를 의미한다.In the present invention, "alkylthio" means the above-described alkyl group bonded through a sulfur linkage (-S-).
본 발명에서 “아릴”은 단독 고리 또는 2이상의 고리가 조합된 탄소수 6 내지 60개의 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 아릴의 예로는 페닐, 나프틸, 페난트릴, 안트릴, 플루오닐, 다이메틸플루오레닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, "aryl" means a monovalent substituent derived from an aromatic hydrocarbon having 6 to 60 carbon atoms in a single ring or a combination of two or more rings. In addition, a form in which two or more rings are simply attached to each other (pendant) or condensed may be included. Examples of such aryl include, but are not limited to, phenyl, naphthyl, phenanthryl, anthryl, fluoryl, dimethylfluorenyl, and the like.
본 발명에서 “헤테로아릴”은 탄소수 6 내지 30개의 모노헤테로사이클릭 또는 폴리헤테로사이클릭 방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이때, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로원자로 치환된다. 또한, 2 이상의 고리가 서로 단순 부착(pendant)되거나 축합된 형태도 포함될 수 있고, 나아가 아릴기와의 축합된 형태도 포함될 수 있다. 이러한 헤테로아릴의 예로는 피리딜, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 트리아지닐과 같은 6-원 모노사이클릭 고리, 페녹사티에닐(phenoxathienyl), 인돌리지닐(indolizinyl), 인돌릴(indolyl), 퓨리닐(purinyl), 퀴놀릴(quinolyl), 벤조티아졸(benzothiazole), 카바졸릴(carbazolyl)과 같은 폴리사이클릭 고리 및 2-퓨라닐, N-이미다졸릴, 2-이속사졸릴, 2-피리디닐, 2-피리미디닐 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “heteroaryl” means a monovalent substituent derived from a monoheterocyclic or polyheterocyclic aromatic hydrocarbon having 6 to 30 carbon atoms. At this time, at least one carbon, preferably 1 to 3 carbons in the ring is substituted with a heteroatom such as N, O, S or Se. In addition, a form in which two or more rings are simply attached to each other or condensed may be included, and furthermore, a form condensed with an aryl group may be included. Examples of such heteroaryl include 6-membered monocyclic rings such as pyridyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, pyridazinyl, triazinyl, phenoxathienyl, indolizinyl, indolyl ( polycyclic rings such as indolyl, purinyl, quinolyl, benzothiazole, carbazolyl and 2-furanyl, N-imidazolyl, 2-isoxazolyl , 2-pyridinyl, 2-pyrimidinyl and the like, but are not limited thereto.
본 발명에서 “아릴옥시”는 RO-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R은 탄소수 6 내지 60개의 아릴을 의미한다. 이러한 아릴옥시의 예로는 페닐옥시, 나프틸옥시, 디페닐옥시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, "aryloxy" is a monovalent substituent represented by RO-, wherein R means an aryl having 6 to 60 carbon atoms. Examples of such aryloxy include, but are not limited to, phenyloxy, naphthyloxy, diphenyloxy, and the like.
본 발명에서 “알킬옥시”는 R'O-로 표시되는 1가의 치환기로, 상기 R'는 탄소수 1 내지 40개의 알킬을 의미하며, 직쇄(linear), 측쇄(branched) 또는 사이클릭(cyclic) 구조를 포함할 수 있다. 알킬옥시의 예로는 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 1-프로폭시, t-부톡시, n-부톡시, 펜톡시 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, "alkyloxy" is a monovalent substituent represented by R'O-, wherein R' means alkyl having 1 to 40 carbon atoms, and has a linear, branched or cyclic structure. can include Examples of alkyloxy include, but are not limited to, methoxy, ethoxy, n-propoxy, 1-propoxy, t-butoxy, n-butoxy, pentoxy, and the like.
본 발명에서 “알콕시”는 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄일 수 있다. 알콕시의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 20인 것이 바람직하다. 구체적으로, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, i-프로필옥시, n-부톡시, 이소부톡시, tert-부톡시, sec-부톡시, n-펜틸옥시, 네오펜틸옥시, 이소펜틸옥시, n-헥실옥시, 3,3-디메틸부틸옥시, 2-에틸부틸옥시, n-옥틸옥시, n-노닐옥시, n-데실옥시, 벤질옥시, p-메틸벤질옥시 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, “alkoxy” may be straight chain, branched chain or cyclic chain. The number of carbon atoms in alkoxy is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 carbon atoms. Specifically, methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, i-propyloxy, n-butoxy, isobutoxy, tert-butoxy, sec-butoxy, n-pentyloxy, neopentyloxy, Isopentyloxy, n-hexyloxy, 3,3-dimethylbutyloxy, 2-ethylbutyloxy, n-octyloxy, n-nonyloxy, n-decyloxy, benzyloxy, p-methylbenzyloxy, etc. It may be, but is not limited thereto.
본 발명에서 "아르알킬"은, 아릴 및 알킬이 상기한 바와 같은 아릴-알킬 그룹을 의미한다. 바람직한 아르알킬은 저급 알킬 그룹을 포함한다. 적합한 아르알킬 그룹의 비제한적인 예는 벤질, 2-펜에틸 및 나프탈레닐메틸을 포함한다. 모 잔기에 대한 결합은 알킬을 통해 이루어진다.As used herein, "aralkyl" refers to an aryl-alkyl group where aryl and alkyl are defined above. Preferred aralkyls include lower alkyl groups. Non-limiting examples of suitable aralkyl groups include benzyl, 2-phenethyl and naphthalenylmethyl. Attachment to the parent moiety is via an alkyl.
본 발명에서 “아릴아미노기”는 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 치환된 아민을 의미한다.In the present invention, "arylamino group" means an amine substituted with an aryl group having 6 to 30 carbon atoms.
본 발명에서 “알킬아미노기”는 탄소수 1 내지 30의 알킬기로 치환된 아민을 의미한다.In the present invention, "alkylamino group" means an amine substituted with an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
본 발명에서 “아르알킬아미노기”는 탄소수 6 내지 30의 아릴-알킬기로 치환된 아민을 의미한다.In the present invention, “aralkylamino group” means an amine substituted with an aryl-alkyl group having 6 to 30 carbon atoms.
본 발명에서 “헤테로아릴아미노기”는 탄소수 6 내지 30의 아릴기 및 헤테로고리기로 치환된 아민기를 의미한다.In the present invention, "heteroarylamino group" means an amine group substituted with an aryl group having 6 to 30 carbon atoms and a heterocyclic group.
본 발명에서 “헤테로아르알킬기”는 헤테로고리기로 치환된 아릴-알킬 그룹을 의미한다. In the present invention, "heteroaralkyl group" means an aryl-alkyl group substituted with a heterocyclic group.
본 발명에서 “시클로알킬”은 탄소수 3 내지 40개의 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미한다. 이러한 사이클로알킬의 예로는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 노르보닐(norbornyl), 아다만틴(adamantine) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “cycloalkyl” means a monovalent substituent derived from a monocyclic or polycyclic non-aromatic hydrocarbon having 3 to 40 carbon atoms. Examples of such cycloalkyl include, but are not limited to, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl, adamantine, and the like.
본 발명에서 “헤테로시클로알킬”은 탄소수 3 내지 40개의 비-방향족 탄화수소로부터 유래된 1가의 치환기를 의미하며, 고리 중 하나 이상의 탄소, 바람직하게는 1 내지 3개의 탄소가 N, O, S 또는 Se와 같은 헤테로 원자로 치환된다. 이러한 헤테로시클로알킬의 예로는 모르폴린, 피페라진 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In the present invention, “heterocycloalkyl” means a monovalent substituent derived from a non-aromatic hydrocarbon having 3 to 40 carbon atoms, and one or more carbons in the ring, preferably 1 to 3 carbons, are N, O, S or Se is substituted with a heteroatom such as Examples of such heterocycloalkyl include, but are not limited to, morpholine, piperazine, and the like.
본 발명에서 “알킬실릴”은 탄소수 1 내지 40개의 알킬로 치환된 실릴이고, “아릴실릴”은 탄소수 6 내지 60개의 아릴로 치환된 실릴을 의미한다.In the present invention, “alkylsilyl” refers to silyl substituted with alkyl having 1 to 40 carbon atoms, and “arylsilyl” refers to silyl substituted with aryl having 6 to 60 carbon atoms.
본 발명에서 “축합고리”는 축합 지방족 고리, 축합 방향족 고리, 축합 헤테로지방족 고리, 축합 헤테로방향족 고리 또는 이들의 조합된 형태를 의미한다.In the present invention, "condensed ring" means a condensed aliphatic ring, a condensed aromatic ring, a condensed heteroaliphatic ring, a condensed heteroaromatic ring, or a combination thereof.
본 명세서에서 “지환족 화합물”은 “지방족 탄화수소고리”와 동일한 의미로, 방향족이 아닌 고리로서 탄소와 수소 원자로만 이루어진 고리를 의미한다.In the present specification, "alicyclic compound" has the same meaning as "aliphatic hydrocarbon ring", and refers to a non-aromatic ring consisting of only carbon and hydrogen atoms.
본 명세서에서 “헤테로 지환족 화합물”은 “지방족 탄화수소고리”의 탄소 중 1개 이상이 헤테로 원자로 치환되어, 헤테로원자를 적어도 1개 이상을 포함하는 지환족 화합물을 의미한다.In the present specification, "heteroalicyclic compound" refers to an alicyclic compound containing at least one heteroatom by replacing one or more carbon atoms of the "aliphatic hydrocarbon ring" with a heteroatom.
본 명세서에서 “방향족 탄화수소고리”의 예로는 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기 등이 있으나 이들에만 한정되는 것은 아니다.Examples of the “aromatic hydrocarbon ring” in the present specification include, but are not limited to, a phenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, and the like.
본 명세서에서 “지방족 헤테로고리”란 헤테로원자 중 1개 이상을 포함하는 지방족고리를 의미한다.In the present specification, "aliphatic heterocycle" means an aliphatic ring containing one or more of heteroatoms.
본 명세서에서 “방향족 헤테로고리”란 헤테로원자 중 1개 이상을 포함하는 방향족고리를 의미한다.In the present specification, "aromatic heterocycle" means an aromatic ring containing one or more of heteroatoms.
본 명세서에서 지방족 탄화수소고리, 방향족 탄화수소고리, 지방족 헤테로고리 및 방향족 헤테로고리는 단환 또는 다환일 수 있다.In the present specification, the aliphatic hydrocarbon ring, aromatic hydrocarbon ring, aliphatic heterocycle, and aromatic heterocycle may be monocyclic or polycyclic.
본 명세서에서 “농도 소광(concentration quenching)”이란 도펀트 분자의 농도의 증가에 따라 소자의 발광 효율이 감소되는 것을 의미한다.In the present specification, “concentration quenching” means that the luminous efficiency of a device decreases as the concentration of dopant molecules increases.
본 명세서에서 “보론계 원소”, “보론계 화합물”, “보론계 도펀트”라 함은 원자번호 5인 보론(B) 원소, 보론을 포함하는 화합물 또는 도펀트를 의미한다.In the present specification, “boron-based element”, “boron-based compound”, and “boron-based dopant” refer to a boron (B) element having an atomic number of 5, a compound containing boron, or a dopant.
본 명세서에서 "치환"은 화합물의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 다른 치환기로 바뀌는 것을 의미하며, 치환되는 위치는 수소 원자가 치환되는 위치 즉, 치환기가 치환 가능한 위치라면 한정하지 않으며, 2 이상 치환되는 경우, 2 이상의 치환기는 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 치환기는 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.In this specification, "substitution" means that a hydrogen atom bonded to a carbon atom of a compound is replaced with another substituent, and the position to be substituted is not limited as long as the hydrogen atom is substituted, that is, a position where the substituent can be substituted, and when two or more are substituted , Two or more substituents may be the same as or different from each other. The substituent is hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, a heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, and a C6 to C30 alkenyl group. Aralkyl group of 30, aryl group of 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group of 2 to 30 carbon atoms, heteroarylalkyl group of 3 to 30 carbon atoms, alkoxy group of 1 to 30 carbon atoms, alkylamino group of 1 to 30 carbon atoms, 6 to 30 carbon atoms It may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamino group of 30, an aralkylamino group of 6 to 30 carbon atoms, and a hetero arylamino group of 2 to 24 carbon atoms, but is not limited to the above examples.
본 발명에서 "인접하는 기와 서로 결합하여 고리를 형성한다"는 것은 인접하는 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 지방족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 방향족 탄화수소고리; 치환 또는 비치환된 지방족 헤테로고리; 치환 또는 비치환된 방향족 헤테로고리; 또는 이들의 축합고리를 형성하는 것을 의미한다.In the present invention, "to form a ring by bonding with adjacent groups" means a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon ring by bonding with adjacent groups; A substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon ring; A substituted or unsubstituted aliphatic heterocycle; A substituted or unsubstituted aromatic heterocycle; or to form a condensed ring thereof.
본 발명은 좁은 발광 스펙트럼 및 반치폭을 가지는 유기화합물로서 발광층 재료로 사용될 수 있는 신규 화합물을 제공한다.The present invention provides a novel compound that can be used as an emission layer material as an organic compound having a narrow emission spectrum and a full width at half maximum.
또한, 본 발명은 상기 유기화합물을 이용하여 AM-OLED에 적합한 청색 계열의 청색 호스트/도펀트 시스템으로, 장수명, 고효율 및 고색순도의 유기전계발광 소자를 제공한다.In addition, the present invention is a blue-based blue host/dopant system suitable for AM-OLED using the organic compound, and provides an organic light emitting device with long lifespan, high efficiency, and high color purity.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명에 따른 유기 화합물은 평면 구조를 가지며 분자 내의 분자의 파이(π-π) 상호 인력을 최소화시키면서, 분자의 진동모드(Vibration Mode)의 에너지 레벨(Energy Level)이 거의 유사하여 좁은 발광 스펙트럼 및 반치폭을 가지며, 상기 화합물을 도펀트로 사용하는 경우 발생가능한 농도 소광 현상을 억제할 수 있다. The organic compound according to the present invention has a planar structure, minimizes the π-π mutual attraction of molecules in the molecule, and has almost similar energy levels of vibration modes of molecules, thereby providing a narrow emission spectrum and It has a full width at half maximum, and concentration quenching, which can occur when the compound is used as a dopant, can be suppressed.
본 발명에 따른 유기 화합물은 보론계 원소와 같이 평면구조를 제공하는 원자를 포함하여 분자 내 들뜬 이합체(Excimer) 생성을 방해하고, 코어의 전자 밀도와 도펀트의 안정성을 증가시켜 소자의 효율 및 수명 증가를 가능하게 할 수 있다. The organic compound according to the present invention includes atoms providing a planar structure, such as boron-based elements, to prevent generation of excimers in molecules, and to increase the efficiency and lifespan of the device by increasing the electron density of the core and the stability of the dopant. can make it possible.
구체적으로 하기 화학식 1로 표시되는 화합물에 관한 것이다:Specifically, it relates to a compound represented by Formula 1 below:
[화학식 1][Formula 1]
여기서, here,
n 및 m은 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 0 또는 1이며, n and m are the same as or different from each other and are each independently 0 or 1,
Y1은 B, N, P=O 또는 P=S이며, Y 1 is B, N, P=0 or P=S;
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 N, C(R2), B 및 Si(R3)로 이루어진 군으로부터 선택되고,X 1 and X 2 are the same as or different from each other, and are each independently selected from the group consisting of N, C(R 2 ), B and Si(R 3 ),
X3 내지 X5는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합, N(R4), C(R5)(R6), O, S 및 Si(R7)(R8)로 이루어진 군으로부터 선택되며,X 3 to X 5 are the same as or different from each other, and are each independently a single bond, N(R 4 ), C(R 5 )(R 6 ), O, S, and Si(R 7 )(R 8 ) A group consisting of is selected from,
Cy1 내지 Cy4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기이며,Cy 1 to Cy 4 are the same as or different from each other, and each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms,
R1 내지 R8는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
상기 Cy1 내지 Cy4 및 R1 내지 R8의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.The substituents of Cy 1 to Cy 4 and R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and an alkene having 2 to 30 carbon atoms. Nyl group, alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroaryl having 3 to 30 carbon atoms One selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms It may be substituted with the above substituents, but is not limited to the above examples.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 화합물일 수 있다:The compound represented by Formula 1 may be a compound represented by Formula 2 or Formula 3 below:
[화학식 2][Formula 2]
[화학식 3][Formula 3]
여기서, here,
n, m, Y1, X1 내지 X5, Cy1 내지 Cy4 및 R1은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고, n, m, Y 1 , X 1 to X 5 , Cy 1 to Cy 4 and R 1 are as defined in Formula 1 above,
X6 및 X7은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합, N(R9), C(R10)(R11), O, S 및 Si(R12)(R13)으로 이루어진 군으로부터 선택되며,X 6 and X 7 are the same as or different from each other, and are each independently a single bond, N(R 9 ), C(R 10 ) (R 11 ), O, S, and Si(R 12 ) (R 13 ). is selected from,
CY5 및 CY6은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기이며,CY 5 and CY 6 are the same as or different from each other, and each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms;
R9 내지 R13은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고, R 9 to R 13 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
상기 Cy5, Cy6 및 R9 내지 R13의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.The substituents of Cy 5 , Cy 6 and R 9 to R 13 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, cyano group, nitro group, halogen group, hydroxy group, C1-30 alkyl group, and C2-30 alkene group. Nyl group, alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroaryl having 3 to 30 carbon atoms One selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms It may be substituted with the above substituents, but is not limited to the above examples.
상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물일 수 있다:The compound represented by Formula 2 may be a compound represented by Formula 4 or Formula 5 below:
[화학식 4][Formula 4]
[화학식 5][Formula 5]
여기서, here,
n, m, Y1, X1 내지 X6, Cy1, Cy2, Cy5 및 R1은 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같고, n, m, Y 1 , X 1 to X 6 , Cy 1 , Cy 2, Cy 5 and R 1 are as defined in Formula 2 above;
o, p 및 q는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며, o, p and q are the same as or different from each other, and each independently represents an integer from 0 to 4;
r는 0 내지 2의 정수이며, r is an integer from 0 to 2;
Z1은 O, S, N(R18) 및 C(R19)(R20)으로 이루어진 군으로부터 선택되며, Z 1 is selected from the group consisting of O, S, N(R 18 ) and C(R 19 )(R 20 );
R14 내지 R20은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고, R 14 to R 20 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
상기 R14 내지 R20의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.The substituents of R 14 to R 20 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, and a carbon atom 2 to 24 alkynyl group, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroarylalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and 1 to 30 carbon atoms may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms However, it is not limited to the above example.
상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물일 수 있다:The compound represented by Formula 3 may be a compound represented by Formula 6 below:
[화학식 6][Formula 6]
여기서,here,
n, m, Y1, X1 내지 X7, Cy1, Cy2, Cy5, Cy6 및 R1은 상기 화학식 3에서 정의한 바와 같고, n, m, Y 1 , X 1 to X 7 , Cy 1 , Cy 2, Cy 5, Cy 6 and R 1 are as defined in Formula 3 above,
s 및 t는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이며, s and t are the same as or different from each other, and are each independently an integer of 0 to 3,
R21 및 R22는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고, R 21 and R 22 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon atom group. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
상기 R21 및 R22의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있으나, 상기 예시에 국한되지 않는다.The substituents of R 21 and R 22 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, and a carbon atom group having 2 to 24 carbon atoms. alkynyl group, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroarylalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and 1 to 30 carbon atoms may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms However, it is not limited to the above example.
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화합물로 나타낼 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다:The compound represented by Formula 1 according to the present invention may be represented by the following compounds, but is not limited thereto:
본 발명의 상기 화학식 1의 화합물은 발광층의 도펀트(Dopant) 물질로 유용하게 사용될 수 있다. 구체적으로 상기 유기화합물은 도펀트(Dopant) 물질로서 기존 보론계 도펀트에 비해 열적으로 안정하고 농도 소광 현상이 최소화되는 유기화합물을 제공할 수 있다.The compound represented by Chemical Formula 1 of the present invention can be usefully used as a dopant material for an emission layer. Specifically, the organic compound as a dopant material may provide an organic compound that is thermally stable and minimizes concentration quenching compared to conventional boron-based dopants.
본 발명의 유기화합물은 발광층 형성용 재료로 유용하게 사용될 수 있다. 상기에서 발광층 형성용 재료는 상기 유기화합물을 발광층을 형성하는데 사용하기 위하여 필요한 형태로 제조할 때 통상적으로 첨가되는 물질, 예컨대, 호스트 물질 등을 더 포함할 수 있다.The organic compound of the present invention can be usefully used as a material for forming a light emitting layer. In the above, the material for forming the light emitting layer may further include a material that is typically added when preparing the organic compound in a form required for use in forming the light emitting layer, such as a host material.
상기 발광층 형성용 재료는 도펀트(Dopant)용 재료일 수 있다.The material for forming the emission layer may be a material for a dopant.
본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.The present invention provides an organic electroluminescent device including the compound represented by Formula 1 above.
또한, 본 발명은 상기 유기화합물을 포함하는 발광층 형성용 재료에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a material for forming a light emitting layer containing the above organic compound.
상기에서 발광층 형성용 재료는 상기 유기화합물을 발광층을 형성하는데 사용하기 위하여 필요한 형태로 제조할 때 통상적으로 첨가되는 물질, 예컨대, 호스트 물질 등을 더 포함할 수 있다. In the above, the material for forming the light emitting layer may further include a material that is typically added when preparing the organic compound in a form required for use in forming the light emitting layer, such as a host material.
또한, 본 발명은 음극과 양극 사이에 적어도 발광층을 포함하는 일층 또는 복수층으로 이루어지는 유기 박막층이 적층되어 있는 유기전계발광소자에 있어서,In addition, the present invention is an organic electroluminescent device in which an organic thin film layer composed of one or a plurality of layers including at least a light emitting layer is laminated between a cathode and an anode,
상기 발광층이 상기 화학식 1로 표시되는 유기화합물을 1종 단독으로 또는 2종 이상의 조합으로 함유하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자에 관한 것이다.It relates to an organic electroluminescent device characterized in that the light emitting layer contains the organic compound represented by Formula 1 alone or in combination of two or more.
상기 유기전계발광소자는 양극, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 및 음극이 적층된 구조를 가질 수 있으며, 필요에 따라 전자 차단층, 정공 차단층 등이 추가로 더 적층될 수 있다.The organic light emitting device may have a structure in which an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode are stacked, and an electron blocking layer, a hole blocking layer, etc. are further laminated as necessary. It can be.
이하에서, 본 발명의 유기전계발광소자에 대하여 예를 들어 설명한다. 그러나, 하기에 예시된 내용이 본 발명의 유기전계발광소자를 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, the organic electroluminescent device of the present invention will be described as an example. However, the content exemplified below does not limit the organic electroluminescent device of the present invention.
본 발명의 유기전계발광소자는 양극(정공주입전극), 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 발광층(EML) 및 음극(전자주입전극)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 바람직하게는, 양극과 발광층 사이에 전자 차단층(EBL)을, 그리고 음극과 발광층 사이에 전자수송층(ETL), 전자주입층(EIL)을 추가로 포함할 수 있다. 또한 음극과 발광층 사이에 정공차단층(HBL)을 더 포함할 수도 있다.The organic light emitting device of the present invention may have a structure in which an anode (hole injection electrode), a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), and a cathode (electron injection electrode) are sequentially stacked, Preferably, an electron blocking layer (EBL) may be further included between the anode and the light emitting layer, and an electron transport layer (ETL) and an electron injection layer (EIL) may be further included between the cathode and the light emitting layer. In addition, a hole blocking layer (HBL) may be further included between the cathode and the light emitting layer.
본 발명에 따른 유기전계발광소자의 제조방법으로는, 먼저 기판 표면에 양극용 물질을 통상적인 방법으로 코팅하여 양극을 형성한다. 이때, 사용되는 기판은 투명성, 표면 평활성, 취급 용이성 및 방수성이 우수한 유리기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 또한, 양극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등이 사용될 수 있다.In the manufacturing method of the organic light emitting device according to the present invention, first, an anode is formed by coating a substrate surface with a material for an anode in a conventional manner. At this time, the substrate used is preferably a glass substrate or a transparent plastic substrate having excellent transparency, surface smoothness, ease of handling, and water resistance. In addition, as the material for the anode, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), etc., which are transparent and have excellent conductivity, may be used.
다음으로, 상기 양극 표면에 정공주입층(HIL) 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공주입층을 형성한다. 이러한 정공주입층 물질로는 구리프탈로시아닌(CuPc), 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)트리페닐아민(m-MTDATA), 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)페녹시벤젠(m-MTDAPB), 스타버스트(starburst)형 아민류인 4,4',4"-트리(N-카바졸릴)트리페닐아민(TCTA), 4,4',4"-트리스(N-(2-나프틸)-N-페닐아미노)-트리페닐아민(2-TNATA) 또는 이데미츠사(Idemitsu)에서 구입가능한 IDE406을 예로 들 수 있다.Next, a hole injection layer (HIL) material is vacuum thermally deposited or spin-coated on the surface of the anode in a conventional manner to form a hole injection layer. Materials for the hole injection layer include copper phthalocyanine (CuPc), 4,4',4"-tris(3-methylphenylamino)triphenylamine (m-MTDATA), and 4,4',4"-tris(3-methylphenyl). Amino) phenoxybenzene (m-MTDAPB), starburst amines 4,4',4"-tri(N-carbazolyl)triphenylamine (TCTA), 4,4',4"-tris (N-(2-naphthyl)-N-phenylamino)-triphenylamine (2-TNATA) or IDE406 available from Idemitsu is exemplified.
상기 정공주입층 표면에 정공수송층(HTL) 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공수송층을 형성한다. 이때, 정공수송층 물질로는 비스(N-(1-나프틸-n-페닐))벤지딘(α-NPD), N,N'-다이(나프탈렌-1-일)-N,N'-바이페닐-벤지딘(NPB) 또는 N,N'-바이페닐-N,N'-비스(3-메틸페닐)-1,1'-바이페닐-4,4'-다이아민(TPD)을 예로 들 수 있다.A hole transport layer (HTL) material is vacuum thermally deposited or spin-coated on the surface of the hole injection layer in a conventional manner to form a hole transport layer. At this time, the hole transport layer material is bis (N- (1-naphthyl-n-phenyl)) benzidine (α-NPD), N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-biphenyl -benzidine (NPB) or N,N'-biphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD).
상기 정공수송층 표면에 발광층(EML) 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 발광층을 형성한다. 이때, 사용되는 발광층 물질 중 단독 발광물질 또는 발광 호스트 물질은 녹색의 경우 트리스(8-하이드록시퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3) 등이 사용될 수 있으며, 청색의 경우 Alq3, CBP(4,4'-N,N'-dicabazole-biphenyl, 4,4'-N,N'-디카바졸 -비페닐), PVK(poly(n-vinylcabazole), 폴리 (n-비닐카바졸)), ADN(9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene, 9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센), TCTA, TPBI(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene, 1,3,5-트리스(N-페닐벤즈이미다졸-2-일) 벤젠), TBADN(3-tert-butyl-9,10-di(naphth-2-yl) anthracene, 3-터트-부틸-9,10-디(나프트-2일) 안트라센), E3, DSA(distyrylarylene, 디스티릴아릴렌) 또는 이들의 2 이상의 혼합물을 사용할 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.A light-emitting layer (EML) material is vacuum thermally deposited or spin-coated on the surface of the hole transport layer in a conventional manner to form the light-emitting layer. At this time, as a single light emitting material or light emitting host material among the materials of the light emitting layer used, in the case of green, tris (8-hydroxyquinolinolato) aluminum (Alq 3 ), etc. may be used, and in the case of blue, Alq 3 , CBP (4, 4'-N,N'-dicabazole-biphenyl, 4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl), PVK (poly(n-vinylcabazole), poly(n-vinylcarbazole)), ADN( 9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene, 9,10-di(naphthalene-2-yl)anthracene), TCTA, TPBI(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene , 1,3,5-tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene), TBADN (3-tert-butyl-9,10-di (naphth-2-yl) anthracene, 3-tert-butyl -9,10-di (naphth-2yl) anthracene), E3, DSA (distyrylarylene, distyrylarylene), or a mixture of two or more thereof may be used, but is not limited thereto.
발광층 물질 중 발광 호스트와 함께 사용될 수 있는 도펀트(Dopant)의 경우, 본 발명의 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다.In the case of a dopant (Dopant) that can be used together with the light emitting host of the light emitting layer material, the compound of the present invention can be preferably used.
선택적으로는, 정공수송층과 발광층 사이에 전자차단층(EBL)을 추가로 형성할 수 있다. Optionally, an electron blocking layer (EBL) may be further formed between the hole transport layer and the light emitting layer.
상기 발광층 표면에 전자수송층(ETL) 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 전자수송층을 형성한다. 이때, 사용되는 전자수송층 물질의 경우 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 트리스(8-하이드록시퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3)을 사용할 수 있다.An electron transport layer (ETL) material is vacuum thermally deposited or spin-coated on the surface of the light emitting layer in a conventional manner to form an electron transport layer. At this time, the electron transport layer material used is not particularly limited, and preferably tris(8-hydroxyquinolinolato) aluminum (Alq 3 ) may be used.
선택적으로는, 발광층과 전자수송층 사이에 정공차단층(HBL)을 추가로 형성하고 발광층에 인광 도펀트(Dopant)를 함께 사용함으로써, 삼중항 여기자 또는 정공이 전자수송층으로 확산되는 현상을 방지할 수 있다. Optionally, by additionally forming a hole blocking layer (HBL) between the light emitting layer and the electron transport layer and using a phosphorescent dopant in the light emitting layer together, diffusion of triplet excitons or holes into the electron transport layer can be prevented. .
정공차단층의 형성은 정공차단층 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 및 스핀 코팅하여 실시할 수 있으며, 정공차단층 물질의 경우 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 (8-하이드록시퀴놀리놀라토)리튬(Liq), 비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄비페녹사이드(BAlq), 바쏘쿠프로인 (bathocuproine, BCP) 및 LiF 등을 사용할 수 있다.Formation of the hole blocking layer may be carried out by vacuum thermal evaporation and spin coating of the hole blocking layer material in a conventional manner. In the case of the hole blocking layer material, it is not particularly limited, but preferably (8-hydroxyquinolinola To) lithium (Liq), bis(8-hydroxy-2-methylquinolinato)-aluminum biphenoxide (BAlq), bathocuproine (BCP), LiF, and the like can be used.
상기 전자수송층 표면에 전자주입층(EIL) 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 전자주입층을 형성한다. 이때, 사용되는 전자주입층 물질로는 LiF, Liq, Li2O, BaO, NaCl, CsF 등의 물질이 사용될 수 있다.An electron injection layer (EIL) material is vacuum thermally deposited or spin-coated on the surface of the electron transport layer in a conventional manner to form an electron injection layer. In this case, materials such as LiF, Liq, Li 2 O, BaO, NaCl, and CsF may be used as the material for the electron injection layer.
상기 전자주입층 표면에 음극용 물질을 통상적인 방법으로 진공 열증착하여 음극을 형성한다.An anode is formed by vacuum thermally depositing a cathode material on the surface of the electron injection layer in a conventional manner.
이때, 사용되는 음극용 물질로는 리튬(Li), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등이 사용될 수 있다. 또한, 전면 발광 유기전계발광소자의 경우 산화인듐주석(ITO) 또는 산화인듐아연(IZO)를 사용하여 빛이 투과할 수 있는 투명한 음극을 형성할 수도 있다.At this time, the negative electrode material used is lithium (Li), aluminum (Al), aluminum-lithium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium (Mg), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver (Mg-Ag) and the like may be used. In addition, in the case of a top emission organic light emitting device, a transparent cathode through which light can pass may be formed using indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
상기 음극의 표면에는 통상의 캡핑층 형성용 조성물에 의해 캡핑층(CPL)이 형성될 수 있다.A capping layer (CPL) may be formed on the surface of the negative electrode by a conventional composition for forming a capping layer.
이하에서, 상기 화합물들의 합성 방법을 대표적인 예를 들어 하기에 설명한다. 그러나, 본 발명의 화합물들의 합성 방법이 하기 예시된 방법으로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 화합물들은 하기에 예시된 방법과 이 분야의 공지의 방법에 의해 제조될 수 있다.Hereinafter, methods for synthesizing the above compounds will be described below with representative examples. However, the method for synthesizing the compounds of the present invention is not limited to the methods exemplified below, and the compounds of the present invention may be prepared by methods exemplified below and methods known in the art.
[합성예 1: 화합물 1의 제조][Synthesis Example 1: Preparation of Compound 1]
A1-1의 합성Synthesis of A1-1
3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸 27.94g(100.0mmol)과 1,3-디브로-5-아이오도벤젠 48.84g(135.0mmol)과 요오드화구리 0.57g(3.0mmol)과 제삼인산칼륨 106.1g(500.0mmol)과 1,2-사이클로헥산디아민 4.56g(40mmol)를 1,4-디옥산 300mL에 넣고, 질소 분위기 하에서 120℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응종료 후 반응액을 상온으로 냉각한 후 무기물을 여과하고, 감압 증류하여 용매를 제거하고, 물과 클로로폼을 이용하여 유기층을 분리하였다. MgSO4를 이용하여 물을 제거한 후 유기층을 거른 후 감압 증류하여 용매를 제거하였다. 생성된 고체를 실리카겔 컬럼크로마토그래피를(DCM/Hexane) 진행하여 화합물 A1-1 34.6g을 67.4%로 수율로 얻었다.27.94 g (100.0 mmol) of 3,6-di-tert-butyl-9H-carbazole and 48.84 g (135.0 mmol) of 1,3-dibro-5-iodobenzene and 0.57 g (3.0 mmol) of copper iodide 106.1 g (500.0 mmol) of potassium triphosphate and 4.56 g (40 mmol) of 1,2-cyclohexanediamine were put in 300 mL of 1,4-dioxane, and the mixture was stirred at 120° C. for 24 hours under a nitrogen atmosphere. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, inorganic substances were filtered, and the solvent was removed by distillation under reduced pressure, and the organic layer was separated using water and chloroform. After removing water using MgSO4, the organic layer was filtered and distilled under reduced pressure to remove the solvent. The resulting solid was subjected to silica gel column chromatography (DCM/Hexane) to obtain 34.6 g of Compound A1-1 in a yield of 67.4%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 513 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 513 [M]+
A1-2의 합성.Synthesis of A1-2.
출발물질 A1-1 34.6g(67.0mmol)과 6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸 37.83g(147.4mmol)과 소듐터트-부톡사이드 25.75g(268.0mmol)를 첨가하고 톨루엔 300ml에 용해하고, 질소분위기에서 30분간 교반한 후, 트리-터트-부틸포스핀 1.07g(5.3mmol)와 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0) 2.45g(2.6mmol)를 첨가하고 100℃로 12시간 동안 환류하였다. 반응 완결 후 상온으로 식힌 후 물 200ml와 디클로로메탄 300ml를 이용하여 유기층을 추출한 후, MgSO4로 건조한 후, 여액을 증류한 후, 컬럼 크로마토그래피 정제 후, 헥산/디클로로메탄으로 재결정하여 상기 화합물 A1-2 34.8g을 59.9% 수율로 얻었다.34.6 g (67.0 mmol) of starting material A1-1 and 37.83 g (147.4 mmol) of 6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole After adding 25.75 g (268.0 mmol) of sodium tert-butoxide and dissolving in 300 ml of toluene, stirring for 30 minutes in a nitrogen atmosphere, tri-tert-butylphosphine 1.07 g (5.3 mmol) and tris (dibenzylidene acetone) 2.45 g (2.6 mmol) of dipalladium (0) was added and refluxed at 100° C. for 12 hours. After completion of the reaction, after cooling to room temperature, the organic layer was extracted using 200 ml of water and 300 ml of dichloromethane, dried with MgSO4, distilled off the filtrate, purified by column chromatography, and recrystallized with hexane/dichloromethane to obtain the compound A1-2 34.8 g was obtained in 59.9% yield.
MS (MALDI-TOF) m/z: 865 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 865 [M]+
화합물 1의 합성Synthesis of Compound 1
출발물질 A1-2 34.8g(40.1mmol)을 o-디클로로벤젠(1,2-dichlorobenzene) 350 mL에 넣은 후, 삼브롬화붕소 15.22mL(160.4mmol)를 투입하였다. 이후, 180℃에서 24시간 교반하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각한 후, N,N-디아이소프로필에틸아민(diisopropylethylamine) 27.94mL(160.4mmol)를 투입하고 60℃에서 2시간 교반하였다. 실온까지 냉각시키고 메탄올을 천천히 투입한 후, 30분 교반하였다. 석출된 고체를 여과하여 얻은 후, 디클로로메탄과 아세톤으로 재결정하여 상기 화합물 1 13.3g을 37.6% 수율로 얻었다.After putting 34.8 g (40.1 mmol) of starting material A1-2 in 350 mL of o-dichlorobenzene (1,2-dichlorobenzene), 15.22 mL (160.4 mmol) of boron tribromide was added. Thereafter, the mixture was stirred at 180° C. for 24 hours. After cooling the reaction mixture to room temperature, 27.94mL (160.4mmol) of N,N-diisopropylethylamine was added thereto, followed by stirring at 60°C for 2 hours. After cooling to room temperature and slowly adding methanol, the mixture was stirred for 30 minutes. After obtaining the precipitated solid by filtration, it was recrystallized from dichloromethane and acetone to obtain 13.3 g of Compound 1 in a yield of 37.6%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 881 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 881 [M]+
[합성예 2: 화합물 33의 제조][Synthesis Example 2: Preparation of Compound 33]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 9,9'-(5-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-1,3-페닐렌)비스(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸) 8.9g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 33 3.12g을 34.5% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 9,9'-(5-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-1,3-phenyl 34.5% of 3.12 g of the compound 33 was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 , except that 8.9 g (10 mmol) of len) bis(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazole) was used. obtained in yield.
MS (MALDI-TOF) m/z: 903 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 903 [M]+
[합성예 3: 화합물 71의 제조][Synthesis Example 3: Preparation of Compound 71]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 3,5-비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N,N-비스(4-터트-부틸페닐)아닐린 8.7g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 71 2.32g을 26.2% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 3,5-bis(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-N,N-bis(4- 2.32 g of the compound 71 was obtained in a yield of 26.2% in the same manner as in Synthesis Example 1 , except that 8.7 g (10 mmol) of tert-butylphenyl)aniline was used.
MS (MALDI-TOF) m/z: 883 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 883 [M]+
[합성예 4: 화합물 139의 제조][Synthesis Example 4: Preparation of Compound 139]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 5-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N1,N1,N3,N3-테트라키스(4-터트-부틸페닐)벤젠-1,3-디아민 8.9g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 20 3.31g을 36.4% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 5-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-N1,N1,N3,N3-tetrakis( 3.31 g of the compound 20 was obtained in a yield of 36.4% using the same method as in Synthesis Example 1 , except that 8.9 g (10 mmol) of 4-tert-butylphenyl) benzene-1,3-diamine was used.
MS (MALDI-TOF) m/z: 907 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 907 [M]+
[합성예 5: 화합물 4의 제조][Synthesis Example 5: Preparation of Compound 4]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 9,9'-(5-(3,6-디사이클로헥실-9H-카바졸-9-yl)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸) 9.2g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 4 2.27g을 24.3% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 9,9'-(5-(3,6-dicyclohexyl-9H-carbazole-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2, 3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 24.3% yield of 2.27 g of Compound 4 using the same method as in Synthesis Example 1 , except that 9.2 g (10 mmol) was used. got it with
MS (MALDI-TOF) m/z: 933 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 933 [M]+
[합성예 6: 화합물 16의 제조][Synthesis Example 6: Preparation of Compound 16]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 10-(3,5-비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)페닐)-10H-페녹사진 7.7g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 16 2.20g을 28.0% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 10-(3,5-bis(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)phenyl)-10H-phenoxy 2.20 g of the compound 16 was obtained in a yield of 28.0% using the same method as in Synthesis Example 1 , except that the photo was changed to 7.7 g (10 mmol).
MS (MALDI-TOF) m/z: 785 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 785 [M]+
[합성예 7: 화합물 36의 제조][Synthesis Example 7: Preparation of Compound 36]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 3,6-디-터트-부틸-9-(3-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-5-(3,6-디페닐-9H-카바졸-9-일)페닐)-9H-카바졸 9.3g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 36 3.63g을 38.4% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 3,6-di-tert-butyl-9-(3-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl ) -5- (3,6-diphenyl-9H-carbazol-9-yl) phenyl) -9H-carbazole using the same method as in Synthesis Example 1 except for changing to 9.3 g (10 mmol) Thus, 3.63 g of the compound 36 was obtained in a yield of 38.4%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 943 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 943 [M]+
[합성예 8: 화합물 72의 제조][Synthesis Example 8: Preparation of Compound 72]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 3,5-비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N,N-비스(3-터트-부틸페닐)아닐린 8.7g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 72 2.65g을 29.9% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 3,5-bis(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-N,N-bis(3- 2.65 g of the compound 72 was obtained in a yield of 29.9% using the same method as in Synthesis Example 1 , except that 8.7 g (10 mmol) of tert-butylphenyl)aniline was used.
MS (MALDI-TOF) m/z: 883 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 883 [M]+
[합성예 9: 화합물 148의 제조][Synthesis Example 9: Preparation of Compound 148]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 N1-(바이페닐-3-일)-N3-(바이페닐-4-일)-5-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N1-(3-사이클로헥실페닐)-N3-(4-사이클로헥실페닐)벤젠-1,3-디아민 9.8g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 148 3.66g을 36.6% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) N1-(biphenyl-3-yl)-N3-(biphenyl-4-yl)-5-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H- Carbazol-9 (9aH) -yl) -N1- (3-cyclohexylphenyl) -N3- (4-cyclohexylphenyl) benzene-1,3-diamine 9.8g (10mmol) except for use Using the same method as in Synthesis Example 1 , 3.66 g of the compound 148 was obtained in a yield of 36.6%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 999 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 999 [M]+
[합성예 10: 화합물 209의 제조][Synthesis Example 10: Preparation of Compound 209]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 5-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N1,N3-비스(3-터트-부틸페닐)-N1,N3-비스(4-터트-부틸페닐)벤젠-1,3-디아민 8.9g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 209 3.43g을 37.7% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 5-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-N1,N3-bis(3-tert-butyl Phenyl) -N1, N3-bis (4-tert-butylphenyl) benzene-1,3-diamine 8.9g (10mmol) was used, but the same method as in Synthesis Example 1 was used to obtain the compound 209 3.43 g was obtained in 37.7% yield.
MS (MALDI-TOF) m/z: 907 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 907 [M]+
[합성예 11: 화합물 109의 제조][Synthesis Example 11: Preparation of Compound 109]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 N-(벤조[b]사이오펜-3-일)-N-(3,5-비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)페닐)디벤조[b,d]퓨란-3-아민 9.0g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 109 2.63g을 28.6% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) N-(benzo[b]thiophen-3-yl)-N-(3,5-bis(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carba Compound 109 2.63 using the same method as in Synthesis Example 1 , except that sol-9 (9aH) -yl) phenyl) dibenzo [b, d] furan-3-amine was changed to 9.0 g (10 mmol). g was obtained in 28.6% yield.
MS (MALDI-TOF) m/z: 917 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 917 [M]+
[합성예 12: 화합물 140의 제조][Synthesis Example 12: Preparation of Compound 140]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 화합물 A12-1 9.1g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 140 2.74g을 39.1% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- Dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) was changed to 9.1 g (10 mmol) of Compound A12-1 , but using the same method as in Synthesis Example 1 2.74 g of the compound 140 was obtained in a yield of 39.1%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 700 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 700 [M]+
[합성예 13: 화합물 20의 제조][Synthesis Example 13: Preparation of Compound 20]
출발물질 9,9'-(5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)-1,3-페닐렌)비스(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a,9,9a-헥사하이드로-1H-카바졸)을 3-(6-터트-부틸-4a,9a-디메틸-2,3,4,4a-테트라하이드로-1H-카바졸-9(9aH)-일)-N,N-비스(4-터트-부틸페닐)-5-(3,6-디-터트-부틸-9H-카바졸-9-일)아닐린 8.9g(10mmol)로 변경하여 사용한 것을 제외하고는 상기 합성예 1과 동일한 방법을 이용하여 상기 화합물 20 2.78g을 30.6% 수율로 얻었다.Starting material 9,9'-(5-(3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl)-1,3-phenylene)bis(6-tert-butyl-4a,9a- dimethyl-2,3,4,4a,9,9a-hexahydro-1H-carbazole) 3-(6-tert-butyl-4a,9a-dimethyl-2,3,4,4a-tetrahydro-1H-carbazol-9(9aH)-yl)-N,N-bis(4-tert-butyl Phenyl) -5- (3,6-di-tert-butyl-9H-carbazol-9-yl) aniline 8.9 g (10 mmol) was used in the same manner as in Synthesis Example 1 , except that 8.9 g (10 mmol) was used. 2.78 g of Compound 20 was obtained in a yield of 30.6%.
MS (MALDI-TOF) m/z: 905 [M]+MS (MALDI-TOF) m/z: 905 [M]+
[실시예 1: 유기전계발광소자 제조][Example 1: Manufacturing organic light emitting device]
유기전계발광 소자의 양극인 ITO(100nm)를 적층된 기판을 노광(Photo-Lithograph)공정을 통해 음극과 양극영역 그리고 절연층으로 구분하여 패터닝(Patterning)하였고, 이후 양극(ITO)의 일함수(work-function) 증대와 세정을 목적으로 UV Ozone 처리와 O2:N2 플라즈마로 표면처리 하였다. 그 위에 정공주입층(HIL)으로 HAT-CN을 10nm 두께로 형성하였다. 이어 상기 정공주입층 상부에, 정공수송층으로서 N4,N4,N4',N4'-테트라([1,1'-비페닐]-4-일)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민을 진공 증착하여 90nm 두께로 형성하고, 상기 정공수송층 (HTL) 상부에 전자차단층(EBL)으로서 N-페닐-N-(4-(스피로[벤조[de]안트라센-7,9'-플루오렌]-2'-일)페닐)디벤조[b,d]푸란-4-아민을 15nm두께로 형성하였다. 상기 전자차단층(EBL) 상부에 발광층의 호스트로서 α,β-AND을 증착시키면서 동시에 도펀트로 화합물 1을 2% 도핑하여 25nm 두께로 발광층 (EML)을 형성하였다.The substrate on which ITO (100 nm), the anode of the organic light emitting device, was laminated was patterned by dividing it into cathode and anode regions and an insulating layer through a photo-lithograph process, and then the work function of the anode (ITO) ( The surface was treated with UV Ozone treatment and O2:N2 plasma for the purpose of increasing work-function and cleaning. HAT-CN was formed thereon to a thickness of 10 nm as a hole injection layer (HIL). Subsequently, N4,N4,N4',N4'-tetra([1,1'-biphenyl]-4-yl)-[1,1'-biphenyl]-4 as a hole transport layer on the hole injection layer, 4'-diamine was vacuum deposited to form a thickness of 90 nm, and as an electron blocking layer (EBL) on the hole transport layer (HTL), N-phenyl-N-(4-(spiro[benzo[de]anthracene-7,9 '-fluorene] -2'-yl) phenyl) dibenzo [b, d] furan-4-amine was formed to a thickness of 15 nm. An emission layer (EML) having a thickness of 25 nm was formed on the electron blocking layer (EBL) by depositing α,β-AND as a host of the emission layer and simultaneously doping 2% of Compound 1 as a dopant.
그 위에 전자수송층(ETL)으로 2-(4-(9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센-2-일)페닐)-1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸과 LiQ를 1:1의 중량비로 혼합하여 25nm 증착하였으며, 상기 전자 수송층 상에 전자 주입층을 1nm 증착하고, 음극으로 알루미늄을 100nm 두께로 증착시켰다. 이후, UV 경화형 접착제로 흡착제(getter)를 포함한 씰 캡(seal cap)을 합착하여 대기 중의 산소나 수분으로부터 유기전계발광 소자를 보호할 수 있게 하여 유기전계발광소자를 제조하였다.2-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracen-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole and LiQ were added as an electron transport layer (ETL) thereon. 25 nm was deposited by mixing at a weight ratio of 1: 1, an electron injection layer was deposited on the electron transport layer, 1 nm was deposited, and aluminum was deposited to a thickness of 100 nm as a cathode. Thereafter, an organic light emitting device was manufactured by attaching a seal cap including a getter with a UV curable adhesive to protect the organic light emitting device from oxygen or moisture in the air.
[실시예 2 내지 13: 유기전계발광소자 제조][Examples 2 to 13: Manufacturing organic light emitting devices]
도펀트로서 상기 화합물 1 대신 화합물 33, 71, 139, 4, 16, 36, 72, 148, 209, 109, 140 및 20을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 유기전계발광소자를 제조하였다.Except for compounds 33, 71, 139, 4, 16, 36, 72, 148, 209, 109, 140, and 20 instead of compound 1, an organic light emitting device was prepared using the same method as in Example 1. did
[비교예 1 및 2: 유기전계발광소자의 제조][Comparative Examples 1 and 2: Preparation of organic light emitting device]
도펀트로서 상기 화합물 1 대신 하기 화합물 A 및 B를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 유기전계발광소자를 제조하였다.An organic light emitting device was manufactured in the same manner as in Example 1, except for using the following compounds A and B instead of Compound 1 as dopants.
[화합물 A][Compound A]
[화합물 B][Compound B]
[실험예: 유기전계발광소자의 특성 분석][Experimental Example: Analysis of Characteristics of Organic Electroluminescent Device]
실시예 1 내지 13 및 비교예 1 및 2에서 제조한 유기전계발광소자를 10mA/cm2 전류를 인가하여 전광특성을 측정하고 10mA/cm2의 정전류 구동으로 수명을 측정하였다.A current of 10 mA/cm 2 was applied to the organic light emitting devices prepared in Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 and 2 to measure electrical properties and lifespan was measured by driving with a constant current of 10 mA/cm 2 .
측정 결과는 하기 표 1과 같다. The measurement results are shown in Table 1 below.
(hrs)T95
(hrs)
실험 결과, 도편트로 본 발명의 화합물을 포함하는 유기전계발광소자는, 비교예 1 및 2를 포함하는 유기전계발광소자와 비교하여, 구동 전압은 동등 또는 저전압의 특성을 나타냈으며, 효율이 우수하고, 색순도가 우수하며, 장수명의 특성을 나타내는 유기전계발광소자를 제공할 수 있다. As a result of the experiment, the organic light emitting device including the compound of the present invention as a dopant, compared to the organic light emitting device including Comparative Examples 1 and 2, exhibited characteristics of equal or lower voltage, excellent efficiency, and , it is possible to provide an organic light emitting device having excellent color purity and long lifespan.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also made according to the present invention. falls within the scope of the rights of
Claims (7)
[화학식 1]
여기서,
n 및 m은 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로 0 또는 1이며,
Y1은 B, N, P=O 또는 P=S이며,
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 N, C(R2), B 및 Si(R3)로 이루어진 군으로부터 선택되고,
X3 내지 X5는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합, N(R4), C(R5)(R6), O, S 및 Si(R7)(R8)로 이루어진 군으로부터 선택되며,
Cy1 내지 Cy4는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기이며,
R1 내지 R8는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
상기 Cy1 내지 Cy4 및 R1 내지 R8의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다.A compound represented by Formula 1 below:
[Formula 1]
here,
n and m are the same as or different from each other and are each independently 0 or 1,
Y 1 is B, N, P=0 or P=S;
X 1 and X 2 are the same as or different from each other, and are each independently selected from the group consisting of N, C(R 2 ), B and Si(R 3 ),
X 3 to X 5 are the same as or different from each other, and are each independently a single bond, N(R 4 ), C(R 5 )(R 6 ), O, S, and Si(R 7 )(R 8 ) A group consisting of is selected from,
Cy 1 to Cy 4 are the same as or different from each other, and each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms,
R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
The substituents of Cy 1 to Cy 4 and R 1 to R 8 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and an alkene having 2 to 30 carbon atoms. Nyl group, alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroaryl having 3 to 30 carbon atoms One selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms It may be substituted with the above substituents.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 화합물:
[화학식 2]
[화학식 3]
여기서,
n, m, Y1, X1 내지 X5, Cy1 내지 Cy4 및 R1은 제1항에서 정의한 바와 같고,
X6 및 X7은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 단일결합, N(R9), C(R10)(R11), O, S 및 Si(R12)(R13)으로 이루어진 군으로부터 선택되며,
CY5 및 CY6은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기이며,
R9 내지 R13은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
상기 Cy5, Cy6 및 R9 내지 R13의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다.According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is a compound represented by Formula 2 or Formula 3 below:
[Formula 2]
[Formula 3]
here,
n, m, Y 1 , X 1 to X 5 , Cy 1 to Cy 4 and R 1 are as defined in claim 1,
X 6 and X 7 are the same as or different from each other, and are each independently a single bond, N(R 9 ), C(R 10 ) (R 11 ), O, S, and Si(R 12 ) (R 13 ). is selected from,
CY 5 and CY 6 are the same as or different from each other, and each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms;
R 9 to R 13 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
The substituents of Cy 5 , Cy 6 and R 9 to R 13 are the same as or different from each other, and are each independently selected from hydrogen, cyano group, nitro group, halogen group, hydroxy group, C1-30 alkyl group, and C2-30 alkene group. Nyl group, alkynyl group having 2 to 24 carbon atoms, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroaryl having 3 to 30 carbon atoms One selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms It may be substituted with the above substituents.
상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물:
[화학식 4]
[화학식 5]
여기서,
n, m, Y1, X1 내지 X6, Cy1, Cy2, Cy5 및 R1은 제2항에서 정의한 바와 같고,
o, p 및 q는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 0 내지 4의 정수이며,
r는 0 내지 2의 정수이며,
Z1은 O, S, N(R18) 및 C(R19)(R20)으로 이루어진 군으로부터 선택되며,
R14 내지 R20은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
상기 R14 내지 R20의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다. According to claim 1,
The compound represented by Formula 2 is a compound represented by Formula 4 or Formula 5 below:
[Formula 4]
[Formula 5]
here,
n, m, Y 1 , X 1 to X 6 , Cy 1 , Cy 2, Cy 5 and R 1 are as defined in claim 2,
o, p and q are the same as or different from each other, and each independently represents an integer from 0 to 4;
r is an integer from 0 to 2;
Z 1 is selected from the group consisting of O, S, N(R 18 ) and C(R 19 )(R 20 );
R 14 to R 20 are the same as or different from each other, and each independently represents hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
The substituents of R 14 to R 20 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, and a carbon atom 2 to 24 alkynyl group, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroarylalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and 1 to 30 carbon atoms may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms have.
상기 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물:
[화학식 6]
여기서,
n, m, Y1, X1 내지 X7, Cy1, Cy2, Cy5, Cy6 및 R1은 제2항에서 정의한 바와 같고,
s 및 t는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이며,
R21 및 R22는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 시아노기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7 내지 30의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 비치환의 탄소수 1 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 헤테로시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 20의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 헤테로아르알킬기 및 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20개의 헤테로알케닐기로 이루어진 군으로부터 선택되며, 인접한 치환기와 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
상기 R21 및 R22의 치환기는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 수소, 시아노기, 니트로기, 할로겐기, 히드록시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬기, 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 3 내지 30의 헤테로아릴알킬기, 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기, 탄소수 6 내지 30의 아르알킬아미노기 및 탄소수 2 내지 24의 헤테로 아릴아미노기로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다. According to claim 1,
The compound represented by Formula 3 is a compound represented by Formula 6 below:
[Formula 6]
here,
n, m, Y 1 , X 1 to X 7 , Cy 1 , Cy 2, Cy 5, Cy 6 and R 1 are as defined in claim 2,
s and t are the same as or different from each other, and are each independently an integer of 0 to 3,
R 21 and R 22 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a halogen, a cyano group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon atom group. 2 to 30 alkynyl group, substituted or unsubstituted heteroalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted 1 to 30 carbon atoms 30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted unsubstituted heteroarylalkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted It is selected from the group consisting of a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaralkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a substituted or unsubstituted heteroalkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, and is bonded to adjacent substituents to form a ring. can do,
The substituents of R 21 and R 22 are the same as or different from each other, and are each independently hydrogen, a cyano group, a nitro group, a halogen group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, and a carbon atom group having 2 to 24 carbon atoms. alkynyl group, heteroalkyl group having 2 to 30 carbon atoms, aralkyl group having 6 to 30 carbon atoms, aryl group having 5 to 30 carbon atoms, heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms, heteroarylalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and 1 to 30 carbon atoms may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an alkoxy group, an alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, an arylamino group having 6 to 30 carbon atoms, an aralkylamino group having 6 to 30 carbon atoms, and a heteroarylamino group having 2 to 24 carbon atoms have.
상기 1층 이상의 유기물층 중에서 적어도 하나는 제1항에 따른 화합물을 포함하는 것인 유기전계발광소자.a first electrode; a second electrode provided to face the first electrode; and one or more organic material layers provided between the first electrode and the second electrode,
An organic electroluminescent device in which at least one of the one or more organic material layers contains the compound according to claim 1.
상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 전자차단층, 발광층, 정공차단층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 유기 전계 발광 소자.According to claim 5,
The organic material layer is an organic electroluminescent device selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
상기 유기물층은 발광층인 유기 전계 발광 소자.According to claim 5,
The organic material layer is an organic electroluminescent device that is a light emitting layer.
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(비특허 문헌 1) Krebs, Frederik C., et al. "Synthesis, Structure, and Properties of 4, 8, 12- Trioxa-12c-phospha-4, 8, 12, 12c-tetrahydrodibenzo [cd, mn] pyrene, a Molecular Pyroelectric." Journal of the American Chemical Society 119.6 (1997): 1208-1216. |
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